CN105270376A - 电气驻车制动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电气驻车制动系统，包括电气自动驻车器、控制电路驱动器、车辆刹车泵、按键开关、电源、空压机、储气瓶，电气自动驻车器的一端与控制电路驱动器相连、另一端与车辆刹车泵相连，控制电路驱动器的一端与按键开关相连、另一端与电源相连，空压机、储气瓶、电气自动驻车器依次相连；控制电路驱动器包括主CPU、与主CPU相互通信的安全监控CPU、电机驱动及故障诊断保护电路、与电机驱动及故障诊断保护电路相连通信的存储器、与主CPU输入端相连的离合器踏板位置及加速度传感器、与主CPU输出端相连的CAN接口。控制电路驱动器采集驻车相关信号，控制电气自动驻车器分别实现临时停车制动、坡道起步辅助和自动驻车的功能。

Description

电气驻车制动系统
技术领域
本发明涉及一种客车或货车的手刹系统，特别是涉及一种电气驻车制动系统。
背景技术
随着汽车信息化应用越来越广泛，货车或客车的传统手刹系统暴露出来的问题越来越明显，例如手控阀的占地面积大、不易安装，不利于驾驶室的美观设计；手刹系统的管路连接复杂，需要将手控阀与继动阀连接配合使用；手控阀使用一段时间容易磨损，造成漏气，从而增加车辆油耗；在城市行车等红灯时反复拉手刹及解除刹车，增加了驾驶员的操作强度；坡道起步时容易溜坡，不易操作。
因此亟需提供一种新型的货车或客车的制动系统来解决上述问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种电气驻车制动系统，能够实现自动开启和解除驻车系统。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种电气驻车制动系统，包括电气自动驻车器、控制电路驱动器、车辆刹车泵、按键开关、电源、空压机、储气瓶，电气自动驻车器的一端与控制电路驱动器相连、另一端与车辆刹车泵相连，控制电路驱动器的一端与按键开关相连、另一端与电源相连，空压机、储气瓶、电气自动驻车器依次相连；
控制电路驱动器包括主CPU、与主CPU相互通信的安全监控CPU、电机驱动及故障诊断保护电路、与电机驱动及故障诊断保护电路相连通信的存储器、与主CPU输入端相连的离合器踏板位置及加速度传感器、与主CPU输出端相连的CAN接口；
控制电路驱动器采集离合器踏板位置信号、油门踏板位置信号、按键开关信号、坡道角度信号，控制电气自动驻车器中的电机和机械执行机构，实现电气驻车制动系统的手动或自动启动及解除驻车。
在本发明一个较佳实施例中，CAN接口与车辆的电子控制单元相连接，使电气驻车制动系统的控制电路驱动器与车辆的电子控制单元相连接，保证信号的相互传输。
在本发明一个较佳实施例中，按键开关包括一个用于电气驻车制动系统的手动启动及解除驻车的按键开关、一个用于电气驻车制动系统的自动启动及解除驻车的按键开关，分别为P和AUTOH。
本发明的有益效果是：本发明由电机控制气阀方式实现停车制动，将行车过程中的临时性制动和停车后的长时性制动功能整合在一起，控制方式从之前的机械式手刹拉杆变成了电机机械控制，其中电气自动驻车器取代货车或客车传统手控阀，控制电路驱动器采集驻车的相关信号，控制电气自动驻车器将手动驻车与自动驻车结合分别实现临时停车制动、坡道起步辅助和自动驻车的功能。
附图说明
图1是本发明电气驻车制动系统的工作原理框图；
图2是所述控制电路驱动器的结构框图；
图3是手动开启电气驻车制动系统的流程图；
图4是手动解除电气驻车制动系统的流程图；
图5是自动开启电气驻车制动系统的流程图；
图6是自动解除电气驻车制动系统的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图1和图2，本发明实施例包括：
一种电气驻车制动系统，包括电气自动驻车器、控制电路驱动器、车辆刹车泵、按键开关、电源、空压机、储气瓶，电气自动驻车器的一端与控制电路驱动器相连、另一端与车辆刹车泵相连，控制电路驱动器的一端与按键开关相连、另一端与电源相连，空压机、储气瓶、电气自动驻车器依次相连。其中，与空压机相连的储气瓶为电气自动驻车器的动力来源，控制电路驱动器用于控制电气自动驻车器的开启与关闭。
控制电路驱动器采集离合器踏板位置信号、油门踏板位置信号、按键开关信号、坡道角度信号，控制电气自动驻车器中的电机和机械执行机构，实现电气驻车制动系统的手动或自动启动及解除驻车。结合图2，控制电路驱动器包括主CPU、与主CPU相互通信的安全监控CPU、电机驱动及故障诊断保护电路、与电机驱动及故障诊断保护电路相连通信的存储器、与主CPU输入端相连的离合器踏板位置及加速度传感器、与主CPU输出端相连的CAN接口。CAN接口与车辆的电子控制单元相连接，使电气驻车制动系统的控制电路驱动器与车辆的电子控制单元相连接，保证信号的相互传输。控制电路驱动器采用主CPU加安全监控CPU的双CPU方案，安全监控CPU作为系统备份CPU，用于保护主CPU的正常运行，提高了系统的可靠性。离合器踏板位置及加速度传感器将车辆的离合器踏板位置信号、油门踏板位置信号及车辆码表信号(即速度为零的信号)传输至主CPU，同时按键开关信号同样传输至主CPU及安全监控CPU。电机驱动及故障诊断保护电路受主CPU控制，决定电机是否驱动，同时电机的反馈信号反馈至电机驱动及故障诊断保护电路，再由电机驱动及故障诊断保护电路反馈至主CPU。
下面结合图3至图6分别描述电气驻车制动系统如何实现电气驻车制动系统的手动或自动启动及解除驻车。
在一较佳实施例中，车辆的驾驶室内设有两个按键开关，分别是P和AUTOH，按下P即解除手刹车，向上抬起P即拉手刹，由于系统是默认关闭电气驻车制动系统的自动驻车功能，按下AUTOH为开启电气驻车制动系统中的自动驻车功能，再按一次AUTOH即关闭电气驻车制动系统的自动驻车功能。
请参阅图3，若开启电气驻车制动系统的手动驻车，首先按下电气驻车制动系统的按键开关P，电气自动驻车器的电机转动、阀门关闭、刹车启动，在按键开关开启时，系统会以检测控制电路驱动器优先，控制电路驱动器主要检测车辆的电子控制单元是否有其它指令，若有与启动刹车相冲突的指令需要执行，系统会以优先车辆电子控制单元的操作。在刹车启动的同时，电机驱动及故障诊断保护电路会检测电机是否正常转动，若电机出现没有转动、空转、堵转的问题，驾驶室内仪表板的指示灯为黄色并发出嗡鸣声，系统设置可再手动启动按键开关一次。当启动电气驻车制动系统后，驾驶室内仪表板的指示灯为红色。
同理，若解除电气驻车制动系统的手动驻车，请参阅图4，再按下电气驻车制动系统的按键开关P，电气自动驻车器的电机转动、阀门开启、刹车解除，在按键开关开启时，系统会以检测控制电路驱动器优先，控制电路驱动器主要检测车辆的电子控制单元是否有其它指令，若有与解除刹车相冲突的指令需要执行，系统会以优先车辆电子控制单元的操作。在刹车解除的同时，电机驱动及故障诊断保护电路会检测电机是否正常转动，若电机出现没有转动、空转、堵转的问题，驾驶室内仪表板的指示灯为黄色并发出嗡鸣声，系统设置可再手动启动按键开关一次。当解除电气驻车制动系统后，驾驶室内仪表板的指示灯为绿色。
请参阅图5，若开启电气驻车制动系统的自动驻车，此时控制电路驱动器必须采集到三个信号：车辆的码表为零、档位在空挡、刹车被深踩，主CPU通过电机驱动及故障诊断保护电路驱动电气自动驻车器的电机，电机转动、阀门关闭、刹车启动，驾驶室内仪表板的指示灯为红色。在刹车启动的同时，电机驱动及故障诊断保护电路会检测电机是否正常转动，若电机出现没有转动、空转、堵转的问题，驾驶室内仪表板的指示灯为黄色并发出嗡鸣声，以示警告。
同理，若解除电气驻车制动系统的自动驻车，请参阅图6，控制电路驱动器必须采集到两个信号：车辆挂入档位、离合器踏板到达指定位置，主CPU通过电机驱动及故障诊断保护电路驱动电气自动驻车器的电机，电机转动、阀门开启、刹车解除，驾驶室内仪表板的指示灯为绿色。在刹车解除的同时，电机驱动及故障诊断保护电路会检测电机是否正常转动，若电机出现没有转动、空转、堵转的问题，驾驶室内仪表板的指示灯为黄色并发出嗡鸣声，以示警告。
本发明由电机控制气阀方式实现停车制动，将行车过程中的临时性制动和停车后的长时性制动功能整合在一起，控制方式从之前的机械式手刹拉杆变成了电机机械控制，其中电气自动驻车器取代货车或客车传统手控阀，控制电路驱动器采集驻车的相关信号，控制电气自动驻车器分别实现临时停车制动、坡道起步辅助和自动驻车的功能。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (3)

1.一种电气驻车制动系统，其特征在于，包括电气自动驻车器、控制电路驱动器、车辆刹车泵、按键开关、电源、空压机、储气瓶，电气自动驻车器的一端与控制电路驱动器相连、另一端与车辆刹车泵相连，控制电路驱动器的一端与按键开关相连、另一端与电源相连，空压机、储气瓶、电气自动驻车器依次相连；
控制电路驱动器包括主CPU、与主CPU相互通信的安全监控CPU、电机驱动及故障诊断保护电路、与电机驱动及故障诊断保护电路相连通信的存储器、与主CPU输入端相连的离合器踏板位置及加速度传感器、与主CPU输出端相连的CAN接口；
控制电路驱动器采集离合器踏板位置信号、油门踏板位置信号、按键开关信号、坡道角度信号，控制电气自动驻车器中的电机和机械执行机构，实现电气驻车制动系统的手动或自动启动及解除驻车。
2.根据权利要求1所述的电气驻车制动系统，其特征在于，CAN接口与车辆的电子控制单元相连接。
3.根据权利要求1所述的电气驻车制动系统，其特征在于，按键开关包括一个用于电气驻车制动系统的手动启动及解除驻车的按键开关、一个用于电气驻车制动系统的自动启动及解除驻车的按键开关。
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